基于51单片机的热释电红外测温仪设计与应用

热释电传感器在三菱变频器E700使用手册中起着关键作用，特别是在人体红外检测应用中。人体体温约37℃，辐射的红外线主要集中在10μm左右的波长范围。三菱变频器E700采用RE200B热释电红外探测器，这是一种特殊的光电检测装置，由菲涅尔透镜、热释电红外传感器和电子电路构成。该传感器对7至14μm的红外波段非常敏感，能够通过无接触方式感知人体活动时产生的红外辐射，并将其转化为电信号输出。 RE200B的工作原理涉及到红外线的吸收和转换过程。当红外光线照射到热释电传感器上，其内部的材料会因温度变化而产生电荷分离，形成电信号。这种设计使得系统能够在无需接触的情况下进行体温测量，避免了传统体温计测量时间长、读数不便以及受到环境温度干扰的问题，适合于医院、机场、海关和车站等高流量场所的人体体温检测。 基于这种技术，武汉工程大学邮电与信息工程学院的一名毕业生设计了一款基于单片机的非接触式红外测温仪。该设计利用51单片机作为核心处理器，结合黑体辐射定律，实现了光学理论和微电子学的融合。系统设计包括光学系统、热释电探测器、信号放大、滤波、A/D转换，以及单片机的数据处理、补偿和显示环节。整个过程通过C语言编程实现，确保了测量的精度和稳定性。 论文还深入讨论了测温误差的因素及其抗干扰措施，强调了响应时间短、非接触性测量、读数便捷和使用寿命长等优势。此外，作者还对未来的研究方向进行了展望，可能涉及更高级别的温度补偿算法或集成化设计，以提高测温仪的性能和用户体验。 总结来说，这篇论文的核心知识点包括热释电传感器的工作原理、其在非接触式红外测温中的应用、基于单片机的设计实现、测量过程中的信号处理技术，以及对温度补偿和系统抗干扰的探讨。这些技术对于提升人体测温设备的效率和准确性具有重要意义。